【技术实现步骤摘要】
本公开涉及超导磁体磁场测量，尤其涉及一种霍尔传感器及温度传感器校准系统。
技术介绍
1、超导磁体是下一代小型化、紧凑型重离子治疗装置的核心部件，能够显著降低超导同步加速器及旋转机架的尺寸与重量。磁场测量工作是检验磁铁部件设计及加工过程的重要环节，为了高精度的测量超导磁铁在实际运行工况下的磁场参量，需要在相同工况下标定磁场传感器和温度传感器。由于霍尔传感器的非线性主要与温度相关，而且在低温和强磁场条件下，霍尔传感器还存在shubnikov-de haas效应，即，材料的电导率随磁场变化出现振荡的现象使得霍尔系数产生一定的震荡，在磁场较大时会产生约1％的偏差，因此，需要在不同温度下对霍尔传感器进行标定。通过准确全面的磁场测量数据指导离子治疗超导磁铁的设计与运行，在提高调束效率的同时，还可以提高离子治疗设备的运行效率，具有非常重要的意义。
技术实现思路
1、鉴于上述问题，本专利技术提供了一种霍尔传感器及温度传感器校准系统。
2、本公开的一个方面提供了一种霍尔传感器及温度传感器校准系统，包括：超导标准磁铁、磁场校准基准探头和多功能标定结构；所述超导标准磁铁的左右两侧留有室温孔；所述磁场校准基准探头和所述多功能标定结构分别从所述超导标准磁铁的两个室温孔伸入，相对所述超导标准磁铁的中心对称的设置；所述多功能标定结构与所述磁场校准基准探头靠近的一端为传感器放置工装，所述传感器放置工装内部为真空环境，设置待校准霍尔传感器、基准温度传感器和多个待校准温度传感器；所述多功能标定结构的另一端
3、根据本公开的实施例，所述传感器放置工装包括：导冷连接铜棒，一端设置所述待校准霍尔传感器、所述基准温度传感器和加热器，另一端绕端部环形设置所述多个待校准温度传感器，且所述另一端连接所述低温恒温器组件；第一冷屏，设于所述传感器放置工装的外壳内，罩设在所述导冷连接铜棒上。
4、根据本公开的实施例，所述低温恒温器组件包括：制冷组件、一级冷头、二级冷头和第二冷屏；所述制冷组件、所述一级冷头、所述二级冷和所述传感器放置工装依次连接；第二冷屏，设于所述低温恒温器组件的外壳内，罩设在所述一级冷头和所述二级冷头上。
5、根据本公开的实施例，所述多功能标定结构还包括：旋转运动机构，连接所述传感器放置工装，用于调节所述待校准霍尔传感器的角度。
6、根据本公开的实施例，所述待校准霍尔传感器包括：第一待校准霍尔传感器和第二待校准霍尔传感器；所述第一待校准霍尔传感器和所述第二待校准霍尔传感器相对于所述超导标准磁铁分别为水平放置和垂直放置；其中，所述第一待校准霍尔传感器和所述第二待校准霍尔传感器中的其中一个用于提供参考系数，配合所述旋转运动机构调节所述第一待校准霍尔传感器和所述第二待校准霍尔传感器中的另一个与所述超导标准磁铁的磁场方向垂直。
7、根据本公开的实施例，还包括：水平运动机构，连接所述多功能标定结构，用于调节所述多功能标定结构相对所述超导标准磁铁的室温孔的方向运动。
8、根据本公开的实施例，还包括：支撑结构，设于多功能标定结构下方，用于支撑所述多功能标定结构。
9、根据本公开的实施例，所述磁场校准基准探头为nmr探测器。
10、根据本公开的实施例，所述超导标准磁铁产生的磁场的强度范围为0-4t，均匀度≤0.01％。
11、根据本公开的实施例，所述磁场校准基准探头和所述多功能标定结构的距离小于1.5mm。
12、在本公开实施例采用的上述至少一个技术方案能够达到以下有益效果：
13、本公开实施例提供了一种霍尔传感器及温度传感器校准系统，使用高均匀度超导磁铁、低温恒温器组件为霍尔传感器提供大跨度磁场范围(0-4t)、大跨度温区(4.2k-室温)的标定环境，从而可以充分、全面的研究霍尔传感器在不同温度、背景磁场下的非线性效应，获得更准确的数据。该系统将霍尔传感器标定与温度传感器标定集成于一套系统，提高标定的效率，提供更全面的标定数据。
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1.一种霍尔传感器及温度传感器校准系统，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的霍尔传感器及温度传感器校准系统，其特征在于，所述传感器放置工装(31)包括：
3.根据权利要求1所述的霍尔传感器及温度传感器校准系统，其特征在于，所述低温恒温器组件(32)包括：
4.根据权利要求1所述的霍尔传感器及温度传感器校准系统，其特征在于，所述多功能标定结构(3)还包括：
5.根据权利要求4所述的霍尔传感器及温度传感器校准系统，其特征在于，所述待校准霍尔传感器(312)包括：
6.根据权利要求1所述的霍尔传感器及温度传感器校准系统，其特征在于，还包括：
7.根据权利要求1所述的霍尔传感器及温度传感器校准系统，其特征在于，还包括：
8.根据权利要求1所述的霍尔传感器及温度传感器校准系统，其特征在于，所述磁场校准基准探头(2)为NMR探测器。
9.根据权利要求1所述的霍尔传感器及温度传感器校准系统，其特征在于，所述超导标准磁铁(1)产生的磁场的强度范围为0-4T，均匀度≤0.01％。
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...【技术特征摘要】
1.一种霍尔传感器及温度传感器校准系统，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的霍尔传感器及温度传感器校准系统，其特征在于，所述传感器放置工装(31)包括：
3.根据权利要求1所述的霍尔传感器及温度传感器校准系统，其特征在于，所述低温恒温器组件(32)包括：
4.根据权利要求1所述的霍尔传感器及温度传感器校准系统，其特征在于，所述多功能标定结构(3)还包括：
5.根据权利要求4所述的霍尔传感器及温度传感器校准系统，其特征在于，所述待校准霍尔传感器(312)包括：
6.根据权利要求1所述的霍尔传感器及...
【专利技术属性】
技术研发人员：陈广全，乔威宇，杨文杰，杨颜冰，葛辉，郭鹏飞，韩文弟，何海涛，王明耀，朱毅，雷怡琴，姚杨，何刚，
申请(专利权)人：杭州嘉辐科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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